影響不銹鋼成型性的主要因素包括屈服強度、抗拉強度、延伸率以及加工硬化,除此之外,不(bu)銹鋼的化學成分也是影響其成型的重要因素之一。


1. 加工硬化


  不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)加工硬(ying)化(hua)率(系數)是(shi)影響成(cheng)(cheng)型(xing)性(xing)能的(de)(de)另一重要因素(su)。如果(guo)某(mou)種鋼(gang)具有高的(de)(de)加工硬(ying)化(hua)率,則(ze)它就(jiu)需(xu)要較(jiao)大的(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)力(li),這將不可避(bi)免地造成(cheng)(cheng)工具和沖模的(de)(de)較(jiao)大、較(jiao)快的(de)(de)磨(mo)損(sun)。


  如加工(gong)硬(ying)化系數(shu)降(jiang)低(di),則會(hui)(hui)使均(jun)勻(yun)應變、變形力及最(zui)大負荷下(xia)的(de)(de)(de)應力都隨之(zhi)而降(jiang)低(di),這些因(yin)(yin)素的(de)(de)(de)互相影響,又(you)會(hui)(hui)最(zui)終導(dao)致成(cheng)型性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)下(xia)降(jiang)。最(zui)佳(jia)成(cheng)型性(xing)能(neng)是低(di)的(de)(de)(de)加工(gong)硬(ying)化率(lv)和所能(neng)得到的(de)(de)(de)最(zui)長模具使用(yong)壽(shou)命相互矛盾(dun)因(yin)(yin)素的(de)(de)(de)統一(yi),但(dan)在同(tong)一(yi)種(zhong)鋼上,這兩者是不(bu)可兼顧的(de)(de)(de)。


2. 彈性(回彈)


  沖壓(ya)成型時的(de)第二個重要因素是(shi)彈性(xing)(xing)(xing)效(xiao)(xiao)應,即某種(zhong)金屬在成型后的(de)彈性(xing)(xing)(xing)回(hui)復。人們希望彈性(xing)(xing)(xing)效(xiao)(xiao)應最小為好。當某種(zhong)金屬在塑性(xing)(xing)(xing)區變形時,如成型應力消除后,會出(chu)現一條平行于拉(la)伸曲線的(de)彈性(xing)(xing)(xing)部分的(de)直線,這(zhe)就是(shi)彈性(xing)(xing)(xing)回(hui)復線。降低(di)屈服應力會導致彈性(xing)(xing)(xing)后效(xiao)(xiao)值下(xia)降,而增(zeng)加加工硬化系(xi)數則(ze)會使彈性(xing)(xing)(xing)后效(xiao)(xiao)值提高。


  回(hui)彈(dan)可以通過減小彎曲半徑或(huo)者少量的(de)過彎曲來控制。


3. 彎曲半(ban)徑


  對于任何金屬,成(cheng)(cheng)型(xing)而(er)沒有開裂的最(zui)小的半(ban)徑(jing)稱為最(zui)小彎(wan)曲半(ban)徑(jing)。最(zui)小彎(wan)曲半(ban)徑(jing)可以按(an)照鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)(ban)或(huo)鋼(gang)(gang)(gang)帶厚度的增加按(an)比例增加。對于大多數軟金屬或(huo)者(zhe)塑性鋼(gang)(gang)(gang)來說(shuo),如退火后的不銹鋼(gang)(gang)(gang),零半(ban)徑(jing)彎(wan)曲(對折)成(cheng)(cheng)型(xing)是(shi)可能(neng)的。當接(jie)觸處180°彎(wan)曲,沿著兩張鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)(ban)的邊(bian)部(bu)成(cheng)(cheng)型(xing)一個聯合結合部(bu)。所用的彎(wan)曲工具(ju)邊(bian)緣必須是(shi)圓滑(hua)而(er)不是(shi)尖(jian)銳的,否則在成(cheng)(cheng)型(xing)時(shi)會割傷鋼(gang)(gang)(gang)板(ban)(ban)。


  通常,對于退火材料,彎曲半徑(R)等于材料厚度(δ)時,能滿足大部分工程需要。冷加工材料,需要較大的彎曲半徑,如1/4H材料的彎曲半徑R=(1~1.5)δ,3/4H材料彎曲半徑R=(3~6)δ。彎曲半徑的選擇必須考慮鋼種的等級,如雙相不(bu)銹鋼就需要較大的半徑。


4. 冷成型(xing)性(xing)的改(gai)善


  提(ti)高不銹鋼成型性(xing)能的最佳辦法是(shi)降(jiang)低屈服應力(li)。利(li)用提(ti)高最大(da)均(jun)勻(yun)應變的方法將會改(gai)善成型性(xing)能。此外(wai),彈性(xing)效應的附加(jia)(jia)影響(xiang)將會被削弱而工(gong)具壽(shou)命不受影響(xiang)。同時,加(jia)(jia)工(gong)硬化率(系數)的增加(jia)(jia)也可改(gai)善成型性(xing)能,但卻(que)會帶來加(jia)(jia)劇彈性(xing)效應和縮短工(gong)具使用壽(shou)命的不利(li)影響(xiang)。


  拉伸性(xing)(xing)(xing)(xing)能變(bian)(bian)化(hua)對(dui)不銹鋼成(cheng)(cheng)型性(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)影響是確定無疑的(de)。為了應用這一常識,我們必須找出改(gai)變(bian)(bian)和控制(zhi)拉伸性(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)方法。然后(hou),對(dui)這些性(xing)(xing)(xing)(xing)能指標加以修正,則可使一些特殊零件具有最佳的(de)成(cheng)(cheng)型性(xing)(xing)(xing)(xing)能和加工性(xing)(xing)(xing)(xing)能。化(hua)學成(cheng)(cheng)分和生產工藝的(de)微小變(bian)(bian)化(hua),均可在(zai)很大(da)程度上改(gai)變(bian)(bian)不銹鋼的(de)力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能。


  如果其他性(xing)(xing)能保持不變,要想(xiang)降低屈服應(ying)(ying)力則(ze)應(ying)(ying)提高(gao)最大均(jun)勻(yun)應(ying)(ying)變,這(zhe)樣(yang)也就(jiu)降低了成型(xing)性(xing)(xing)因數(改善(shan)了成型(xing)性(xing)(xing)能)。


  改變化(hua)學成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)可(ke)以改變屈服應力。但(dan)是,為(wei)降低屈服應力而改變某一鋼(gang)種中某一化(hua)學成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen),這將(jiang)超出(chu)該鋼(gang)種所規(gui)定的化(hua)學成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen)范圍。但(dan)是,改變在某一鋼(gang)種所規(gui)定的成(cheng)(cheng)(cheng)分(fen),而又不使其他性能有明顯變化(hua),這正(zheng)是我(wo)們所希(xi)望(wang)的。



 常用不銹(xiu)鋼對各(ge)種成型方式的適應性,見表4-2。